[发明专利]一种高功率激光系统模拟光光源及激光系统

说明书

本发明涉及一种高功率激光系统模拟光光源及激光系统，模拟光光源包括激光器、扩束准直器、衰减及控制器、光束控制引导器和光束耦合器，光束控制引导器包括同光轴依次设置的多级分光控制模块和反射镜，激光器发射出的光束依次经过扩束准直器、衰减及控制器、多级分光控制模块中的至少一级分光控制模块后进入光束耦合器，或者激光器发射出的光束依次经过扩束准直器、衰减及控制器、多级分光控制模块中的至少一级分光控制模块和反射镜后进入光束耦合器。本发明在模拟光光源实现中，完全摈弃了“分光”的工作方式，采用“多路复用”的工作方式，只需要一台Pmw的激光器就可以提供N路光束使用，从而节约了造价成本。

技术领域

本发明涉及一种高功率激光系统，尤其涉及一种高功率激光系统模拟光光源及激光系统。

背景技术

在高功率激光系统中，特别是大规模激光系统中，模拟光用于表征激光系统的光束传播空间位置和指向，特别是用于在高功率激光装置在发射激光前光路自动准直、瞄靶定位及系统中光学元件的一般安装调试。现有的高功率激光系统的模拟光技术方案一般采用远场点注入方式，即通过光纤传输耦合的方式，将模拟光光源输出的激光传输到空间滤波器输出透镜的焦面并形成一个汇聚的点。比如在中国专利CN102608771A公开的技术方案中，其涉及一种高功率激光系统用模拟光点光源，特点在于其构成包括光源光纤、耦合透镜、镜筒，所述的光源光纤通过一个与所述的镜筒一端的中轴螺孔相匹配的精细螺钉安装在所述的镜筒的一端，所述的耦合透镜安装在所述的镜筒的另一端，所述的光源光纤、耦合透镜和镜筒同光轴，所述的光源光纤的输出端面位于所述的耦合透镜的焦平面，所述的镜筒固定在底座上。

由于光学材料在紫外激光辐照下容易损伤，且一般的光学材料对紫外光的损耗较高，因此一般采用空间分束然后再耦合进入光纤的方式实现紫外模拟光源。在分束过程中，现在的模拟光源一般采用将激光器输出的激光分束为目标数目的光束路数并耦合进入光纤的方式。该方法的缺点是，对激光器的输出功率要求随着高功率激光系统激光路数的增加而增加，例如，激光系统有N路，每路需求模拟光源功率(或能量)为Pmw，那么总的功率需求为N*Pmw。受限于单台模拟光激光器的输出能力限制，单台模拟光无法满足未来大规模高功率激光系统的需求，不仅如此，由于造价成本高，很大程度上约束了应用范围。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高功率激光系统模拟光光源及激光系统，以解决现有技术中的不足。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一方面，提供一种高功率激光系统模拟光光源，包括激光器、扩束准直器、衰减及控制器、光束控制引导器和光束耦合器，所述光束控制引导器包括同光轴依次设置的多级分光控制模块和反射镜，所述激光器发射出的光束依次经过所述扩束准直器、所述衰减及控制器、多级所述分光控制模块中的至少一级分光控制模块后进入所述光束耦合器，或者所述激光器发射出的光束依次经过所述扩束准直器、所述衰减及控制器、多级所述分光控制模块中的至少一级分光控制模块和所述反射镜后进入所述光束耦合器。

作为优选方案，所述分光控制模块为偏振分光棱镜。

作为优选方案,所述分光控制模块包括同光轴设置的半波片和偏振分光棱镜，所述半波片前置于所述偏振分光棱镜，所述半波片的主截面与水平方向呈45°夹角。

作为优选方案，所述激光器为重频、连续或准连续工作的固体激光器或者光纤激光器。

作为优选方案，还包括半波片移动机构，用于控制所述半波片的移入移出。

另一方面，提供一种激光系统，包括如上述任意一项所述的高功率激光系统模拟光光源。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

在模拟光光源实现中，完全摈弃了“分光”的工作方式，采用“多路复用”的工作方式，在本发明高功率激光系统需求中，只需要一台Pmw的激光器就可以提供N路光束使用，从而节约了造价成本。